【摘要】：電容式微機(jī)械超聲換能器收發(fā)一體電路研究的難點為換能器模式的轉(zhuǎn)換和高頻微弱信號的檢測。文中利用限幅原理設(shè)計了收發(fā)隔離電路,實現(xiàn)了換能器發(fā)射與接收模式的分離,并設(shè)計了基于跨阻放大的檢測電路,實現(xiàn)了對高頻微弱信號的提取,克服了以上難點。通過水下測試系統(tǒng)的搭建,對其進(jìn)行實驗驗證,結(jié)果表明收發(fā)一體電路的檢測精度可達(dá)到25 p F/s,同時該電路還具有良好的線性度和穩(wěn)定性。
[Abstract]:The difficulty in the research of capacitive micromechanical ultrasonic transducer is the conversion of transducer mode and the detection of high frequency weak signal. In this paper, a transceiver isolation circuit is designed by using the limiting principle, which realizes the separation of the transmission and receiving modes of the transducer, and the detection circuit based on transresistive amplification is designed to extract the high frequency weak signal and overcome the above difficulties. The experimental results show that the detection accuracy of the integrated transceiver circuit can reach 25p F / s, and the circuit has good linearity and stability.
【作者單位】： 中北大學(xué)電子測試技術(shù)重點實驗室;
【基金】：國家杰出青年科學(xué)基金項目(61525107) 國家自然科學(xué)基金資助項目(61127008)
【分類號】：TB552

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 苗靜;何常德;廉德欽;張慧;于佳琪;宛克敬;薛晨陽;張文棟;;基于硅晶圓鍵合工藝的MEMS電容式超聲傳感器設(shè)計[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2012年12期

2 宋光德;官志堅;栗大超;;電容式微加工超聲傳感器(cMUT)的有限元仿真[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2006年05期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 郭明;何常德;鄭永秋;張文棟;;微電容超聲換能器陣列的信號采集電路與應(yīng)用[J];儀表技術(shù)與傳感器;2016年12期

2 趙蕾;張文棟;何常德;張國軍;;微電容檢測電路的設(shè)計和噪聲分析[J];儀表技術(shù)與傳感器;2016年12期

3 王光;高寅生;;平面結(jié)構(gòu)4H-SiC BJT擊穿特性及終端技術(shù)研究[J];電子器件;2015年05期

4 穆林楓;張文棟;何常德;張睿;宋金龍;薛晨陽;;微電容超聲傳感器的設(shè)計與測試[J];儀表技術(shù)與傳感器;2015年08期

5 李玉平;何常德;張娟婷;張慧;宋金龍;薛晨陽;;基于C-SOI工藝的一維MEMS電容式超聲傳感器陣列[J];傳感器與微系統(tǒng);2015年03期

6 李玉平;何常德;張娟婷;張慧;宋金龍;薛晨陽;;電容式MEMS超聲傳感器設(shè)計與分析[J];傳感器與微系統(tǒng);2014年11期

7 張慧;何常德;苗靜;李玉平;張文棟;薛晨陽;;一種基于MATLAB的CMUT陣列設(shè)計與成像仿真方法[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2014年04期

8 張慧;宋光德;靳世久;官志堅;劉娟;;基于流固耦合模型的微超聲傳感器仿真分析[J];傳感器與微系統(tǒng);2010年12期

9 張慧;宋光德;靳世久;官志堅;劉娟;;電容式微超聲傳感器的電極參數(shù)優(yōu)化設(shè)計[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2010年07期

10 王陽;柯導(dǎo)明;陳軍寧;鄭長勇;;集成電容式傳感器的理論模型研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2008年12期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 張慧;宋光德;官志堅;靳世久;;電容式微加工超聲傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)對性能的影響分析[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2008年06期

2 張慧;宋光德;栗大超;官志堅;靳世久;;一種微加工超聲傳感器的設(shè)計[J];天津大學(xué)學(xué)報;2008年01期

3 謝斌;薛晨陽;張文棟;熊繼軍;張斌珍;陳尚;;硅微仿生矢量水聲傳感器研制[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2006年05期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 祝錫晶,武文革,彭彬彬;大功率超聲換能器的研制[J];電加工與模具;2001年01期

2 徐圓飛;徐春廣;肖定國;周世圓;;超聲換能器電阻抗特性研究[J];電子測量技術(shù);2008年11期

3 林書玉;;超聲技術(shù)的基石——超聲換能器的原理及設(shè)計[J];物理;2009年03期

4 黃靜;;材料對超聲換能器性能的影響及其選擇[J];科技風(fēng);2011年14期

5 D.Leonard,L-A Xu,張傳忠;檢測兩種成份流量的脈沖超聲換能器系統(tǒng)[J];壓電與聲光;1986年03期

6 丁怡;超聲換能器特性評價[J];聲學(xué)技術(shù);1988年03期

7 查濟(jì)璇;測定超聲換能器特性的脈沖方法[J];聲學(xué)技術(shù);1988年04期

8 張傳忠;醫(yī)學(xué)超聲換能器[J];壓電與聲光;1990年03期

9 俞宏沛;超聲換能器研究中的幾個問題[J];聲學(xué)技術(shù);1990年02期

10 林書玉,張福成,郭孝武;Ⅱ型大功率超聲換能器的研制[J];聲學(xué)與電子工程;1991年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 楊林枝;李全祿;姬艷紅;耿潔;王勝利;蔡春芳;;醫(yī)用超聲換能器及其性能指標(biāo)分析[A];第三屆全國壓電和聲波理論及器件技術(shù)研討會論文集[C];2008年

2 陳國超;吳宏;陳偉;鄭偉成;;縱-彎振動大功率超聲換能器探究[A];中國聲學(xué)學(xué)會功率超聲分會2009年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年

3 姜曉敏;王寅觀;;雙激勵源氣介式超聲換能器帶寬特性的實驗研究[A];2009年西安-上海聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

4 林書玉;;氣介超聲換能器的研究及其應(yīng)用[A];陜西省第九屆無損檢測年會陜西省機(jī)械工程學(xué)會無損檢測分會論文集[C];2004年

5 劉文靜;周利生;夏鐵堅;俞宏沛;;稀土超聲換能器技術(shù)研究[A];中國聲學(xué)學(xué)會2005年青年學(xué)術(shù)會議[CYCA'05]論文集[C];2005年

6 林書玉;張光斌;;大功率氣介超聲換能器的性能研究[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展（上冊）[C];1999年

7 張耀耀;周丹;王飛飛;劉大安;王威;羅豪u&;;高性能弛豫鐵電單晶1-3復(fù)合材料制備及超聲換能器應(yīng)用研究[A];第15屆全國晶體生長與材料學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

8 徐圓飛;徐春廣;肖定國;周世圓;;超聲換能器電阻抗特性測量方法研究[A];2009中國儀器儀表與測控技術(shù)大會論文集[C];2009年

9 趙新玉;徐春廣;孔濤;肖定國;伍懿;;液浸超聲換能器聲場特性測量技術(shù)[A];2011年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

10 李朝暉;張金鐸;姜天仕;;一種高效空氣超聲換能器的設(shè)計研究[A];中國聲學(xué)學(xué)會1999年青年學(xué)術(shù)會議[CYCA'99]論文集[C];1999年

相關(guān)重要報紙文章 前4條

1 cyf翻譯;驅(qū)動超聲換能器的功放(2)[N];電子報;2009年

2 cyf翻譯;驅(qū)動超聲換能器的功放(5)[N];電子報;2009年

3 cyf翻譯;驅(qū)動超聲換能器的功放(3)[N];電子報;2009年

4 cyf翻譯;驅(qū)動超聲換能器的功放(4)[N];電子報;2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 胡靜;徑向夾心式壓電超聲換能器的研究[D];陜西師范大學(xué);2015年

2 林洲;聲人工結(jié)構(gòu)增強(qiáng)醫(yī)學(xué)超聲換能器聚焦性能的研究[D];南京大學(xué);2016年

3 田華;新型超聲換能器與輻射器的研究[D];陜西師范大學(xué);2013年

4 曾庚鑫;超磁致伸縮功率超聲換能器理論分析與實驗研究[D];華南理工大學(xué);2013年

5 張小麗;縱彎及縱徑振動模式轉(zhuǎn)換功率超聲換能器的研究[D];陜西師范大學(xué);2014年

6 劉世清;徑向及徑—扭復(fù)合振動模式夾心式壓電超聲換能器研究[D];陜西師范大學(xué);2005年

7 姜斌;超聲波送料機(jī)理與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2009年

8 王福軍;芯片鍵合高速精密定位系統(tǒng)設(shè)計與控制[D];天津大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張R，

本文編號：2393699